Airffic InstituteAERIAL PHYSICAL AI

Aerial Physical AI Institute

Senzory: jak dron vidí svět

Žádné zvíře nemá jen jeden smysl. I drony kombinují oči s různými silnými stránkami.

Krátká odpověď: Kamery jsou levné a zachytí hodně detailů, ale ve tmě a v mlze mají potíže. Radar zvládne počasí, ale ne jemné tvary. LiDAR měří vzdálenost přesně, ale je těžký a drahý. Proto vítězí kombinace senzorů (fúze senzorů).

Aktualizováno: · 3 min čteníJak jsme zkoumali →

Sir Airffic GoJakmile znáš senzory, hned poznáš, na co která firma sází.

Šest druhů očí a smyslů

Kamery zachycují světlo jako lidské oči. Jsou levné, lehké a vidí barvy i text, proto se používají nejčastěji.

LiDAR vysílá laserové pulzy a měří, za jak dlouho se odrazí, takže přesně určí vzdálenost. Funguje i ve tmě, ale problémem je hmotnost a cena.

Radar používá rádiové vlny. Vzdálené předměty najde i v dešti, mlze a tmě, proto vede ve vyhýbání se srážkám a v odhalování dronů.

Termokamery vidí rozdíly teplot – ideální pro noční pátrání a hledání horkých míst na střechách a elektrickém vedení.

IMU (měří zrychlení a otáčení) a GNSS (satelitní určování polohy, například GPS) jsou vnitřní smysly dronu. Přesný let dávají jen ve spojení se senzory, které se dívají ven.

SenzorSilné stránkySlabé stránkyHlavní použití
Kamera (viditelné světlo)Levná, lehká, hodně detailůTma, mlha, oslněníRozpoznávání, SLAM, inspekce
Stereo / hloubková kameraVzdálenost na krátkoNepřesná na dálkuVyhýbání se překážkám
LiDARPřesná vzdálenost, funguje ve tměTěžký, drahý, slabší v deštiMěření terénu, odhalení tenkých drátů
Milimetrový radarDéšť, mlha, noc, velký dosahJemné detaily tvaruDetekce a vyhnutí, odhalování dronů
TermokameraVidí teplo, silná v nociNižší rozlišeníPátrání a záchrana, inspekce zařízení
IMU + GNSSVlastní pohyb a polohaGNSS selhává uvnitř nebo při rušeníŘízení polohy stroje, navigace

Proč o hře rozhoduje kombinace senzorů

Každý senzor má slabinu. Když se spolehneš jen na jeden, dron oslepne ve chvíli, kdy se ta slabina projeví.

Kamera proto určí, co něco je, radar potvrdí, jak je to daleko, a IMU doplní, jak se dron pohnul. Tomu se říká fúze senzorů.

Firmy, které fúzi umějí, stavějí stroje, které fungují dál, i když se změní počasí nebo místo. To, že se nezastaví, je nejcennější vlastnost komerčního dronu.

Nebe bez GNSS zvýšilo hodnotu senzorů

Signál GNSS nedosáhne pod mosty, do tunelů ani do skladů. Na bojištích se navíc úmyslné rušení stalo běžnou věcí.

Po roce 2022 prudce vzrostla poptávka po letu jen s kamerou a IMU (vizuální navigace).

Netýká se to jen armády. Stejná technologie pomáhá při inspekcích uvnitř budov i při doručování ve městech.

Sir Airffic GoDokáže letět, když vypadne rádio? To je nejlepší test, jestli je autonomie skutečná.

Co se děje na trhu se senzory

Díky součástkám kamer vyráběným ve velkém pro chytré telefony zlevnily oči dronů dramaticky.

Radar a LiDAR se díky objemům z automobilového průmyslu zmenšují a zlevňují, takže se už vejdou na drony.

Mnoho senzorů se tedy vyvíjí jako vedlejší produkt obřích trhů mimo drony. Specialisté na drony se musí odlišit tím, jak senzory kombinují, a softwarem, ne samotnými součástkami.

Časté otázky

Jaké senzory používají drony k vyhýbání se překážkám?

Na krátkou vzdálenost stereo nebo hloubkové kamery, na dlouhou vzdálenost a ve špatném počasí radar a na tenké předměty, jako jsou dráty, LiDAR. Většina strojů jich kombinuje několik.

Jaký je rozdíl mezi LiDARem a radarem?

LiDAR měří vzdálenost jemně laserovým světlem a vytváří podrobné 3D tvary. Radar používá rádiové vlny; je hrubší, ale najde vzdálené předměty v dešti, mlze i tmě.